【正文】 次諧波幅值Vnm與直流平均值Vd之比Sn=Vnm/Vd 基波電流數(shù)值因數(shù)：電流畸變因數(shù)也稱基波電流數(shù)值因數(shù)，是基波電流有效值與總電流有效值之比，即 基波電流位移因數(shù)DPF（基波功率因數(shù)）：輸入電壓與輸入電流基波分量之間的相位角（位移角）的余弦，即 整流輸入功率因數(shù)PF： 三相橋式不控整流任何瞬間均有兩個二極管導電，整流電壓的瞬時值與三相交流相電壓、線電壓瞬時值有什么關(guān)系？答：共陰連接的三個二極管中，三相交流相電壓瞬時值最正的那一相自然導通，把最正的相電壓接到負載的一端；共陽連接的三個二極管中，三相交流相電壓瞬時值最負的那一相自然導通，把最負的相電壓接到負載的另一端。因此，任何時刻負載得到的整流電壓瞬時值是線電壓的最大瞬時值。 單相橋全控整流和單相橋半控整流特性有哪些區(qū)別？答：與單相全控橋相比，（1）在主電路上，半控整流少了兩個晶閘管。因而，觸發(fā)裝置較簡單，較經(jīng)濟。（2）為防止失控而增加了一個續(xù)流二極管，使得輸出整流電壓的波形中沒有為負的電壓波形。盡管晶閘管的觸發(fā)移相范圍也是π，但是，晶閘管的導通角。（3）輸出電壓平均值：。當范圍內(nèi)移相控制時，只能為正值，而全控整流電路在時可為負值。 單相橋全控整流有反電勢負載時輸出電壓波形如何確定？答：若整流電路中電感L＝0，則僅在電源電壓的瞬時值大于反電勢E時，晶閘管才會承受正向電壓，才可能觸發(fā)導通。在晶閘管導通期間，輸出整流電壓為相應的電源電壓瞬時值。時，晶閘管承受反壓阻斷。在晶閘管阻斷期間，負載端電壓保持為反電勢E。故整流電流斷流。若控制角α小于（，稱為停止導電角），則負載端電壓一直保持為E；若α大于，則在wt＝kπ－δ至wt＝kπ＋α期間載端電壓保持為E。若在負載回路中串聯(lián)足夠大的平波電抗器，使電流連續(xù)、晶閘管的導電角，則電流脈動減小。這時，整流電路輸出電壓波形是由控制角α唯一對應的、依次為電源電壓的包絡(luò)線，其直流電壓平均值。若在負載回路中串聯(lián)的平波電抗器不足以使電流連續(xù)，情況介于上述兩種情況之間。 交流電路電感不為零時引起的換相重疊過程中整流器輸出電壓的瞬時值如何確定，在換相期間是什么因素促使負載電流從一個晶閘管向另一個晶閘管轉(zhuǎn)移？答：設(shè)換相前a相的Ta導電，Tb截止，這時（負載電流），整流電壓，換相后b相的Tb導電，換相結(jié)束后。如果，一旦Tb導通，Ta立即受反壓截止，負載電流立即從a相的Ta轉(zhuǎn)到b相的Tb，換相（或換流）過程瞬時完成。如果，由于電感的儲能不能突變?yōu)榱悖瓉韺щ姷腁相電流不能從突降為零而必須經(jīng)歷一個歷時（對應的相位角稱為換相重疊角）過渡過程。在此期間，Ta、Tb同時導通，a、b兩相電源經(jīng)電感2LC短接狀態(tài)，若假定恒定，則 。 又 ，所以，即。上式說明，是作用在兩個換流電感上得電源電壓之差使得負載電流從一個晶閘管向另一個晶閘管（從Id降為零、從零上升到)；還可推得 。這說明整流電壓的瞬時值是參與換流的2相電源電壓的平均值。 同一個整流電壓波形，時間坐標原點取在不同位置時用傅立葉級數(shù)分析得到的諧波特性是否相同，為什么？答：同一個整流電壓波形，時間坐標原點取在不同位置時用傅立葉級數(shù)分析得到的諧波特性相同。因為，整流電壓是以交流電源的周期為周期的周期性函數(shù)。而任何周期性函數(shù)在進行傅立葉級數(shù)分解的物理意義是用無限項正弦量來等價，從等價的效果來看，自變量（這里指時間）的坐標原點的選定在什么位置，是不影響各正弦（余弦）分量的頻率和幅值的大小。時間坐標原點取在不同位置時僅對各分量的相位產(chǎn)生一定的影響。 為什么m脈波的整流電壓中只含有Km次諧波，K = 1，2，3，…？答：整流電壓udc是從頻率為1/T(周期為T)的交流電源變換而來的周期性函數(shù)。而任何周期性函數(shù)都能寫出其傅立葉級數(shù)表達式。則整流電壓udc在周期T內(nèi)的傅立葉級數(shù)表達式為： m脈波的整流電壓是指在周期T中出現(xiàn)了m個脈波，由于控制的對稱性，使得這m個脈波在理論上是相同的，也就意味著m脈波的整流電壓是頻率為1/mT(周期為T/m)的周期性函數(shù)。若將這個函數(shù)在周期為T/m的區(qū)間進行傅立葉分解，則整流電壓udc可以表示為，相當于得到的諧波分量得頻率為電源電壓頻率的mk，這里k = 1，2，3，…等。 為什么要限制有源逆變時的觸發(fā)控制角？根據(jù)什么原則確定有源逆變時的最大控制角?答：為了防止逆變器換相失敗，有必要限制有源逆變時的觸發(fā)控制角α，也就是不能讓α達到其理論最大值π。逆變器換相失敗的可能原因有：（1）被關(guān)斷的晶閘管承受反壓的時間不足，小于其安全關(guān)斷時間（這段時間對應的角度稱為關(guān)斷角，記為）。若不計交流電源電路中電感Lc的影響，認為換相過程瞬間完成，則要求αmax＝π－，若α超過此值，則被關(guān)斷的晶閘管承受反壓的時間小于其安全關(guān)斷時間，之后會因承受正向而可能再次誤導通。（2）實際交流電源電路中電感，存在換相重疊過程。換相過程在觸發(fā)脈沖到來后經(jīng)歷ν對應的換相重疊時間才結(jié)束。之后，依然要求被關(guān)斷的晶閘管承受足夠的反壓時間才不致于再次誤導通。 為了確保相控有源逆變的安全可靠運行，要限制有源逆變時的觸發(fā)控制角α不能太大。如果再考慮留一個安全角，則有源逆變的最大控制角max＝π－θ0－ν－ 三相橋式相控整流電路觸發(fā)脈沖的最小寬度應是多少？答：為了保證三相橋式相控整流橋開始工作時共陰極組和共陽極組各有一晶閘管導電形成電流回路，或者在電流斷流后能再次形成電流通道回路，必須使兩組中（正組TTT5和反組TTT2）應導通的那兩個晶閘管同時有觸發(fā)脈沖。有兩種辦法：一種是采用寬脈沖觸發(fā)，使每個觸發(fā)脈沖的寬度大于（一般取80176。～100176。）；另一種是采用雙脈沖觸發(fā)，在觸發(fā)某一晶閘管的同時給前一號晶閘管補發(fā)一個觸發(fā)脈沖，相當于用兩個窄脈沖替代一個寬度大于60176。的寬脈沖。所以，三相橋式相控整流電路觸發(fā)脈沖的最小寬度應是60176。＋元件能夠被可靠觸發(fā)導通所需要施加的脈沖寬度。 Boost型功率因數(shù)校正器為什么能實現(xiàn)輸入交流電流基本正弦，并與交流電源電壓同相？答： Boost型功率因數(shù)校正器中，虛線框內(nèi)的控制電路：電壓誤差放大器VAR、電流誤差放大器CAR、乘法器、比較器C和驅(qū)動器等。采用了雙閉環(huán)控制，電壓外環(huán)為負載提供恒定的電壓；電流內(nèi)環(huán)，使交流電源電流波形跟蹤交流輸入正弦電壓波形，使接近正弦并與同相。外環(huán)的PI型電壓誤差放大器VAR的輸出是個直流量K，當時保持不變。將整流電壓檢測值 (交流電源電壓瞬時值的絕對值)與K的乘積作為電感電流的指令值，保證了指令電流與交流電源同相位。將與電感電流的檢測值（）一起送入PI型電流誤差比較器CAR。結(jié)果，使電感電流跟蹤指令值，也就是輸入電流與交流電源電壓同相，輸入端功率因數(shù)接近于1。輸入電流（）的波形被高頻PWM調(diào)制成接近正弦，但含有很小的高頻紋波，經(jīng)過很小的LC濾波后即可得到較光滑的正弦波電流。 三相PWM整流與三相PWM逆變有什么異、同之處？答：（1） PWM逆變器實現(xiàn)直流到交流的變換，是無源逆變，控制方式為他控式，也就是逆變電壓的大小、頻率和相位都可以根據(jù)需要進行控制。PWM整流器能實現(xiàn)交流到直流的變換，也可以實現(xiàn)直流到交流的變換。但這時得逆變是有源逆變，即對逆變電壓的大小、頻率和相位的控制，要根據(jù)交流側(cè)電源的頻率、相位的實際情況和控制目的進行控制，否則就達不到相應得目的。 （2） 在主電路結(jié)構(gòu)上基本相同，兩者均采用全控型半導體開關(guān)器件，開關(guān)管按正弦規(guī)律作脈寬調(diào)制。但PWM整流器的主電路結(jié)構(gòu)必須要有輸入電感，整流器交流側(cè)的電壓和交流電源電壓之差加到了輸入電感上。（3） 能量可以雙向流動：可以通過適當控制整流器交流端的電壓的幅值和相位，就可以獲得所需大小和相位的輸入電流。從而可以把交流輸入電流的功率因數(shù)控制為任意值，實現(xiàn)交、直流側(cè)的雙向能量流動。22 / 22